エネルギー代謝系遺伝子変異体を用いた共生窒素固定効率制御機構の解析

• 研究課題/領域番号: 19580067
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 植物栄養学・土壌学
• 研究機関: 香川大学
• 研究代表者: 田島 茂行 香川大学, 農学部, 教授 (50116894)
• 研究分担者: 東江 美加 (野村 美加) 香川大学, 農学部, 准教授 (50294749)
• 研究期間 (年度): 2007 – 2008
• 研究課題ステータス: 完了 (2008年度)
• 配分額: 4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円); 2008年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円); 2007年度: 2,730千円 (直接経費: 2,100千円、間接経費: 630千円)
• キーワード: バクテロイド / ダイズ / 根粒菌 / 共生窒素固定 / プロテオーム解析

研究概要

根粒菌が土壌中で生活しているスタイルから共生スタイルへ変化する時のタンパク質の変化や、根粒オルガネラ(ミトコンドリア)タンパク質について網羅的に解析を行い、共生窒素固定に関与するタンパク質を検索した。このプロテオーム解析結果を利用してダイズ根粒菌バクテロイドで発現するタンパク質発現を抑制させた根粒菌破壊株を作製し、根粒形成あるいは共生窒素固定に関与するバクテロイドタンパク質を検索した。その結果、Bj80変異株が共生窒素固定に関与する遺伝子を欠損していることが明らかとなった。

研究成果

• [雑誌論文] The 5'-end expressed sequence tags of Lotus japonicus Plant (2008)
  • 著者名/発表者名: Nomura, M., Tan, D.V., Arunothayanan, H., Asamizu, E., Tabata, S., Kouchi, H. and Tajima, S.
  • 雑誌名: Biotechnology 25 ページ: 173-175
  • 査読あり
• [雑誌論文] NAD-Malic Enzyme Affects Nitrogen Fixing Activity of B. japonicum USDA 110 Bacteroids in Soybean Nodules (2008)
  • 著者名/発表者名: Dao,T.V., Nomura, M., Hamaguchi, R., Kato, K., Itakura, M., Minamisawa, K., Sinsuwongwat, S., Le, H.T.P, Kaneko, T., Tabata, S., and Tajima, S.
  • 雑誌名: Microbes and Environment 23, 3 ページ: 215-220
  • 査読あり
• [雑誌論文] Soybean Seed Extracts Preferentially Express Genomic Loci of Bradyrhizobium japonicum in the Initial Interaction with Soybean (2008)
  • 著者名/発表者名: Min, Wei, Yokoyama, T., Minamisawa, K., Mitsui, H., Itakura, M., Kaneko, T., Tabata, S., Saeki, K., Omori, H., Tajima, S., Uchiumi, T., Abe, M. and Ohwada, T.
  • 雑誌名: Glycine max(L.) Merr DNA Research 23 ページ: 215-220
  • 査読あり
• [雑誌論文] The 5'-end expressed sequence tags of Lotus japonicus (2008)
  • 著者名/発表者名: Nomura. M., Tan, D. V., Arunothayanan, H., Asamizu, E., Tabata, S., Kouchi, H., Tajima, S
  • 雑誌名: Plant Biotechnology 25 ページ: 173-175
  • NAID: 10021913054
  • 査読あり
• [雑誌論文] Soybean Seed Extracts Preferentially Express Genomic Loci of Bradyrhizobium japonicum in the Initial Interaction with Soybean, Glycine max (L. ) Merr (2008)
  • 著者名/発表者名: Min, Wei, Yokoyama, T., Minamisawa, K., Mitsui, H., Itakura, M., Kaneko, T., Tabata, S., Saeki, K., Omori, H., Taiima, S., Uchiumi, T., Abe, M., Ohwada, T.
  • 雑誌名: DNA Research 15(4) ページ: 201-214
  • 査読あり
• [雑誌論文] NAD-malic enzyme regulates nitrogen fixation activity of B. japonicum USDA 110 bacteroids in soybean nodules (2008)
  • 著者名/発表者名: T. V. Dao, M. Nomura, R, Hamaguchi, K. Kato, M. Itakura, K. Minamisawa, S. t Sinsuwongwat, H. T-P Le, T. Kaneko, S. Tabata, S. Tajima
  • 雑誌名: Microbes and Environment 23 ページ: 215-220
  • 査読あり
• [雑誌論文] Direct production of L-tagatose from L-psicose by Enterobacter aerogenes 230S (2008)
  • 著者名/発表者名: D, Rao, P. Gullapalli, A. Yoshihara, K. Morimoto, G. Takata, S, Tajima, K. Akimitu, S. F. Jenkinson, G. W. J. Fleet, K. Izumori
  • 雑誌名: J. Biosci. and Bioeng 106(5) ページ: 473-480
  • NAID: 110007005173
  • 査読あり
• [雑誌論文] The 5'-end expressed sequence tags of Lotus japonicus (2008)
  • 著者名/発表者名: Nomura M., Tan D.V., Arunothayanan H., Asamizu E., Tabata S., Kouchi H., Tajima S
  • 雑誌名: Plant Biotechnology 25 ページ: 173-175
  • NAID: 10021913054
  • 査読あり
• [学会発表] ミヤコグサ変異体を用いた共生窒素固定に関与する遺伝子群の解析 (2008)
  • 著者名/発表者名: 上田知幸、Nanthipak Thapanapongwora-kul,、熊谷研吾、当真公彦、畑信吾、野村美加、田島茂行
  • 学会等名: 日本土壌肥料学会関西支部
  • 発表場所: 徳島
  • 年月日: 2008-11-28
• [学会発表] ミヤコグサSNARE遺伝子の機能解析 (2008)
  • 著者名/発表者名: 長岡功微菜, 古味光紗, 真鍋友美, 神吉陽輔, 浅水絵里香, 佐藤修正, 田畑哲之, 野村美加, 田島茂行
  • 学会等名: 日本土壌肥料学会関西支部
  • 発表場所: 徳島
  • 年月日: 2008-11-28
• [学会発表] ダイズ・ミヤコグサ根粒バクテロイドプロテオーム解析から見えてくること (2008)
  • 著者名/発表者名: 野村美加、Dao Van Tan, 田島茂行
  • 学会等名: 植物微生物研究会
  • 発表場所: 奈良
• [学会発表] 共生窒素固定に関与するバクテロイドタンパク質の機能解析 (2008)
  • 著者名/発表者名: 野田朱花、Dao Van Tan, Hattahaya Arunothayanan, Nanthipak Thapanapongworakul, 上田知幸、熊谷研吾、当真公彦、南澤究、板倉学、野村美加、田島茂行
  • 学会等名: 植物微生物研究会
  • 発表場所: 奈良
• [学会発表] Nobel metalloshaperone in the assembly of cytochrome c oxidase of soybean nodule bacteroids (2008)
  • 著者名/発表者名: Hattahaya Arunothayanan, Tan Van Dao, Rie Hamaguchi, Ayaka Noda, Manabu Itakura, Kiwamu Minamisawa, Mika Nomura, Shigeyuki Tajima
  • 学会等名: 日本土壌肥料学会
  • 発表場所: 名古屋
• [学会発表] Screening of Mesorhizobium loti mutants for symbiotic N2 fixation in Lotus japonicus (2008)
  • 著者名/発表者名: Nanthipak Thapanapongworakul, Tan Van Dao, Kimihiho Toma, Shusei Sato, Yoshikazu Shimoda, Satoshi Tabata, Mika Nomura, Shigeyuki Tajima
  • 学会等名: 日本土壌肥料学会
  • 発表場所: 名古屋
• [学会発表] Screening of Mesorhizobium loti mutants for symbiotic N2 fixation in Lotus Japonicus (2008)
  • 著者名/発表者名: Nanthipak Thapanapongworakul, Tan Van Dao, Kimihiho Toma, Shusei Sato, Yoshikazu Shimoda, Satoshi Tabata, Mika Nomura, Shigeyuki Tajima.
  • 学会等名: 日本土壌肥料学会
  • 発表場所: 名古屋
• [学会発表] obel metalloshaperone in the assembly of cytochrome c oxidase of soybean nodule bacteroids (2008)
  • 著者名/発表者名: Hattahaya Arunothayanan, Tan Van Dao, Rie Hamaguchi, Ayaka Noda, Manabu Itakura, Kiwamu Minamisawa, Mika Nomura, Shigeyuki Tajima.
  • 学会等名: 日本土壌肥料学会
  • 発表場所: 名古屋
• [学会発表] ミヤコグサSNARE遺伝子群の機能解析 (2008)
  • 著者名/発表者名: 真鍋友美, 古味光紗, 長岡功微菜, 神吉陽輔, 浅水絵里香, 佐藤修正, 田畑哲之, 野村美加, 田島茂行
  • 学会等名: 植物微生物研究会
  • 発表場所: 奈良
• [学会発表] Proteome analysis of Bradyrhizobium japonicum USDA110 bacteroid differentiation during soybean nodule development (2008)
  • 著者名/発表者名: 野村美加, 田島茂行
  • 学会等名: 植物微生物研究会
  • 発表場所: 奈良
• [学会発表] PEPC酵素を抑制した形質転換ミヤコグサ根粒における代謝産物の解析 (2007)
  • 著者名/発表者名: 上田知幸・藤井美帆・野村美加・田島茂行
  • 学会等名: 日本土壌肥料学会
  • 発表場所: 東京
• [学会発表] Proteome analysis of Bradyrhizobium japonicum USDA110 bacteroid differentiation during soybean nodule development (2007)
  • 著者名/発表者名: Dao Van Tan, Le Phuong Hoa, Mika Nomura, Kazuhiko Saeki, Kiwamu Minamisawa, Takakazu Kaneko, Satoshi Tabata, Shigeyuki Tajima
  • 学会等名: 日本土壌肥料学会
  • 発表場所: 東京
• [学会発表] ミヤコグサ根粒菌との共生に関与するミヤコグサSNARE遺伝子群の検索 (2007)
  • 著者名/発表者名: 古味光紗、真鍋友美、長岡功微菜、浅水絵里香、佐藤修正、田畑哲之、竹川薫、野村美加、田島茂行
  • 学会等名: 植物微生物研究会
  • 発表場所: 鹿児島
• [学会発表] 共生窒素固定に関与するダイズ根粒菌(Bradyrhizobium japonicum USDA110)バクテロイドタンパク質の検索 (2007)
  • 著者名/発表者名: 野田朱花、DAO VAN TAN、濱口理恵、加藤賢祐、南澤究、板倉学、野村美加、田島茂行
  • 学会等名: 植物微生物研究会
  • 発表場所: 鹿児島
• [学会発表] Characterization of mitochondrial proteins from soybean and Lotus japonicus nodules (2007)
  • 著者名/発表者名: Hattahaya Arunothayanan, Mika Nomura, Shigeyuki Tajima
  • 学会等名: 植物微生物研究会
  • 発表場所: 鹿児島
• [学会発表] ミヤコグサ根粒菌との共生に関与するミヤコグサSNARE遺伝子群の検索 (2007)
  • 著者名/発表者名: 古味 光紗、真鍋 友美、長岡 功微菜、浅水 絵里香、佐藤 修正、田畑 哲、竹川 薫、野村 美加、田島 茂行
  • 学会等名: 植物微生物研究会
  • 発表場所: 鹿児島大学
• [学会発表] 共生窒素固定に関与するダイズ根粒菌(Bradyrhizobium japonicum USDA110)バクテロイドタンパク質の検索 (2007)
  • 著者名/発表者名: 野田 朱花、DAOVAN TAN、濱口 理恵、加藤 賢祐、南澤 究、板倉 学、野村 美加、田島 茂行
  • 学会等名: 植物微生物研究会
  • 発表場所: 鹿児島大学
• [学会発表] Characterization of mitochondrial proteins from soybean and Lotus j aponicus nodules (2007)
  • 著者名/発表者名: Hattahaya Arunothayanan, Mika Nomura, Shigeyuki Tajima,
  • 学会等名: 植物微生物研究会
  • 発表場所: 鹿児島大学
• [学会発表] PEPC酵素を抑制した形質転換ミヤコグサ根粒における代謝産物の解析 (2007)
  • 著者名/発表者名: 上田 知幸, 藤井 美帆, 野村 美加, 田島 茂行
  • 学会等名: 日本土壌肥料学会
  • 発表場所: 東京農業大学
• [学会発表] Proteome analysis of Bradyrhizoium japonicum USDA110 bacteroid differentiation during soybean nodule development (2007)
  • 著者名/発表者名: Dao Van Tan, LePhuong Hoa, Mika Nomura, Kazuhiko Saeki, Kiwamu Minamisawa, Takakazu Kaneko, Satoshi Tabata, Shigeyuki Tajima
  • 学会等名: 日本土壌肥料学会
  • 発表場所: 東京農業大学